円板の熱変形

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  • エンバン ノ ネツ ヘンケイ
  • Thermal Deformation of a Circular Plate

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抄録

円板が任意の対称温度分布の加熱をうける場合の変形を,有限変形を考慮して解析した.円板の熱弾性問題における基礎方程式(非線型連立偏微分方程式)を変分原理を用いて求め,それを解いた結果,空力加熱をうける場合のように板厚方向に温度勾配を有する場合には,円板は,温度分布や境界条件如何によっては,Euler型挫屈の現象を呈せずに加熱初期から撓むことを明らかにした.また,板厚方向の温度勾配を直線的とした場合,および瞬間的加熱でそれが時間的に変化する場合の両者について数値計算例を示し,その結果に考察を加えた.

The thermal deformation of a circular plate, subjected to an arbitrary symmetrical temperature distribution, is analyzed in addition to the previous papers for a rectangular plate. Taking the finite deformation into account, the fundamental non-linear simultaneous partial differential equations for the thermoelastic problem are derived from the variational principle and are solved, and it is shown that, if there exists the temperature gradient through the thickness of the plate as seen in the aerodynamic heating, the plate starts to deflect at the moment of heating and does not exhibit the buckling phenomenon according to the mode of temperature distribution and the boundary conditions. Some numerical examples are given i) for the case where the temperature distribution through the thickness is specified as linear, and ii) for the case of instantaneous heating where the temperature distribution through the thickness is a function of time, and then some discussions on the analytical results are given.

資料番号: SA4134996000

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